Apparatbestyckning i en fördelningsstation: Kostnad kontra driftsäkerhet
2020 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Choosing devices in one substation : Cost vs operational reliability (English)
Abstract [sv]
Denna rapport syftar till att undersöka de olika konstruktionssätt som tillämpas i Vattenfalls regionnät gällande fördelningsstationerna i nätet. Alla nybyggda stationer följer riktlinjer och rekommendationer som återges i en intern planeringshandbok. Dessa framarbetade standardlösningar undersöks för att se vad det bakomliggande resonemanget kommer ifrån och hur ytterligare eller färre bestyckningar motiveras i dessa stationer. Varje standardlösning kommer med en viss mån av flexibilitet i sin utformning. Antingen ansluter utgående ledningar till stationens båda skenor med en så kallad dubbelbrytarutformning eller direkt mot ena skenan med en enskild brytare. Genom intervjuer och granskning av interna dokument samt stöd av litteratur och beräkningar behandlades en särskilt utvald station i regionnätet, som ett exempel på hur dessa metoder i Vattenfall tillämpas. Rapporten visar hur processen, tankegångar och beslut kring dessa nybyggda ställverk realiseras.
Planering av underhåll och arbeten i nätet planeras i förväg för att undvika att större arbeten överlappar med varandra. Ett underhållsarbete i nätet bidrar alltid med en viss form av risk då nätet hamnar i ett försvagat tillstånd. Många gånger kommer stationer som vanligtvis har en tillgänglig reservmatning finna sig i en situation där den ligger radiellt matat under den tiden underhållet pågår. Arbetet har sammanställt data för planerade arbeten under 6 års tid i nätet kring station A för att påvisa den stora mängden underhåll som påverkar nätbilden. Lastflödesberäkningarna som utfördes lade bakgrunden till undersökningarna kring bakmatningsvägarna. För att sedan utföra avbrottsvärderingar för två separata, men liknande scenarier kring station A. Detta för att kunna visa hur en viss dubbelbrytarutformning kan värderas på en enskild ledning. Framtida planeringsarbeten kan se till rapporten som ett exempel på de kostnader som finns vid valet av dubbelbrytarutformning kontra enkelbrytarutformning. Likaså vilka sannolikheter som de bör tar hänsyn till.
Att motivera en dubbelbrytaranslutning i ett inomhus konstruerat 40 kV-ställverk är beroende på hur mycket leveranssäkerhet det finns i åtanke. De tillkommande kostnaderna för dubbelbrytaranslutning är stora i förhållandet till sannolikheten att problem skulle uppstå i det undersökta exemplet. Något som är värt att lägga fortsatt fokus på är den faktiska mängd underhåll som hela tiden pågår i nätet. Det ger en annan driftbild än den som möjligen haft vid den initiala planeringen av anläggningen.
Abstract [en]
This report investigates the different constructions that are applied to substations that are used in Vattenfall regional electrical grid. All the new stations follow a set of guidelines and recommendations that are gathered in the internal planning guideline manual. These standard solutions are being investigated to see the reasoning and how the addition or lessening of parts in these stations are motivated. Each standard solution comes with a bit of leeway, flexibility in its development where you either connect your outgoing lines to the substations bus bars with a so-called double breaker solution or to be connected directly to the bus bar with only one breaker. Through interviews, researching of the internal documents, electrical handbooks, through calculation and applying it that information upon a specific station in the regional electrical grid as an example the standard methods could be examined and how they are applied. This report shows how the whole construction process, thought process and decisions of the construction new station is realized.
The planning of maintenance and the work being performed on the grid is planed ahead of time to avoid big jobs overlapping each other. Maintenance and other work on the grid always contribute to some form of risk that puts the grid in a weakened state. A lot of time the stations that normally have a redundant supply will find themselves in a situation without redundancy during maintenance. This report gathers data from over six years ofwork performed around Station A to confirm the large amount of maintenance on the grid in the area. Load flow calculations were performed to lay the ground for the investigation of the redundant supply around Station A and the cost of two separate scenarios around Station A. This to be able to show how a double breaker solution could be valued on a certain line. Future work could use this as an example of the probability and costs of dealing with choices between double breaker vs single breaker solutions. To motivate a double breaker connection on an indoor constructed 40kV substation depends on the required amount of service reliability. The estimated cost of the double breaker solution is determined to be greater in comparison with then the probability of it being needed in this one example. Something worth mentioning and that always should be taken into consideration is that the large amount of maintenance, does change the initial state of the power grid away from its original form in the beginning of the planning of work.
Place, publisher, year, edition, pages
2020. , p. 44
Keywords [sv]
Konstruktionssätt, fördelningsstationer
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hv:diva-15278Local ID: EXE511OAI: oai:DiVA.org:hv-15278DiVA, id: diva2:1449627
Subject / course
Electrotechnology
Educational program
Elektroingenjör - Elkraft
Supervisors
Examiners
2020-07-212020-06-302020-07-21Bibliographically approved